第五节 圆周角
典型例题
例1 在半径等于5cm的圆内有长为5cm的弦,则此弦所对的圆周角为( ).
(A)60°或120° (B)30°或120° (C)60° (D)120°
解:如图, OA=OB=5cm,AB=5cm.过O作OC上AB于C,
则AC=cm.∵sinα=
∵α为锐角,∴α=60°.∴∠AOB=120°.
当圆周角的顶点在优弧 上时,得∠ADB=60°;当圆周角的顶点在劣弧 上时.得∠AD’B=120°.
∴此弦所对的圆周角为60°或120°.
说明:此题为基础题,求一条弦所对的圆周角.圆周角的顶点可以在这条弦所对的优孤上,也可以这这条弦所对的劣弧上.
例2、(河南省,2002)已知:如图,以△ABC的BC边为直径的半圆交AB于D,交AC于E,过E作EF⊥BC,垂足为F,且BF:FC=5:1,AB=8,AE=2.求EC的长.
分析:连结BE,构造直角三角形,并出现典型的双垂直图形,通过解直角三角形解得.
解:如图,连结BE,则BE⊥AC,
∴,
设BF=5x,BC=6x.
∵EF⊥BC,∠EBF=∠CBE,
∴△BEF∽△BCE,∴.即60=5x·6x,∵FC>0,∴.
∴,∵,∴.
说明:①添加辅助线,构造直角三角形;②构成典型的双垂直图形,非常重要.
例3、(陕西省,2002)已知:如图,BC为半圆O的直径,F是半圆上异于B、C的一点,A是 的中点,AD⊥BC于点D,BF交AD于点E.
(1)求证:BE·BF=BD·BC;
(2)试比较线段BD与AE的大小,并说明道理.
分析:(1)连结FC,证△BDE∽△BCF即可;(2)要比较两条线段的大小,通常是把两条线段转移到一个三角形内,利用大角对大边来判断.
证明:(1)连结FC,则BF⊥FC.
在△BDE和△BCF中,
∵∠BEC=∠EDB=90°,∠EBC=∠EBD,∴△BDE∽△BCF.
∴,即BE·BF=BD·BC.
解:(2)AE>BD,连结AC、AB,则∠BAC=90°,∵ = ,∴∠1=∠2.
又∵∠2+∠ABC=90°,∠3+∠ABD=90°,∴∠2=∠3,∴AE=BE.
在Rt△EBD中,BE>BD,∴AE>BD.
说明:①训练学生添加辅助线;②第(2)小问是教材P102中3题的拓展.
例4、(太原市,2002)如图,已知BC为⊙O的直径,AD⊥BC,垂足为D,BF交AD于E,且AE=BF.
(1)求证: = ;
(2)如果sin∠FBC=,AB,求AD的长.
解:(1)连结AC.∵BC是⊙O的直径,∴∠BAC=90°,
又AD⊥BC,垂足为D,∴∠1=∠3.
在△AEB中,AE=BE,∴∠1=∠2.∴∠2=∠3, = .
(2)设DE=3x,∵AD⊥BC,sin∠FBC=,∴BE=5x,BD=4x.
∵AE=BE,∴AE=5x,AD=8x.
在Rt△ADB中,∠ADB=90°,AB,∴.
解这个方程,得 x=1,∴AD=8.
说明:①此题是教材P102中3题的变形;②训练学生求线段长度的方法:直接求和列方程求解.